wait() 在 Linux 中是如何工作的？

Posted 2023-02-16

【中文标题】wait() 在 Linux 中是如何工作的？

【英文标题】：How does wait() work in Linux?

【发布时间】：2014-10-29 17:11:44

【问题描述】：

谁能解释一下为什么输出是这样的？我对这些进程的执行方式（按什么顺序？）以及waitpid()/wait() 感到非常困惑。 代码如下：

#include<stdio.h>
main()

    int pid1, pid2, pid3;
    pid1=fork();
    if(pid1 == 0)
        printf("PID of child 1 is :%d\n",getpid());
        //sleep(2);
    
    pid2=fork();
    if(pid2  == 0)
        printf("PID of child 2 is :%d\n",getpid());
        //sleep(2);
    
    pid3=fork();
    if(pid3  == 0)
        printf("PID of child 3 is :%d\n",getpid());
        //sleep(2);
    
    else
        printf("PID of parent is :%d\n",getpid());
        waitpid(pid1,0,0);
        waitpid(pid2,0,0);
        waitpid(pid3,0,0);
    

实际输出：

PID of child 1 is :4963

PID of parent is :4962

PID of parent is :4963

PID of child 2 is :4966

PID of parent is :4966

PID of child 2 is :4964

PID of parent is :4964

PID of child 3 is :4967

PID of child 3 is :4965

PID of child 3 is :4969

PID of child 3 is :4968

预期输出：

父母的PID，因为pid1不是0，这里永远不会是0。

然后等到 pid1 即 child1 被终止并打印 child 1 的 PID

那么现在 child2 和 child3 还没有分叉，所以它们被跳过了

然后是父母的PID，child1的pid，child2的pid

然后是父母的PID，child1的pid，child2的pid和child3的pid。

请问我哪里出错了？

【参考方案1】：

我们开始...

pid1=fork()

此时有两个进程正在进行。父级 [PID 4962] 和刚刚生成的子级 [PID 4963]。父母有 pid1 = 4963 [孩子的 PID]，孩子 [child1] 有 pid1 = 0。所以，孩子会打印出来：

"PID of child 1 is: 4963"

这两个过程都在愉快地进行，直到它们到达：

pid2=fork()

这里，父 [PID 4962] 和 child1 [PID 4963] 都产生了一个子进程。我们将调用原始父级产生的孩子 child2 [可能是 PID 4964] 和 child1 产生的孩子，我们将调用 child1_1 [可能是 PID 4966]。现在，原来的父母有 pid2 = 4964 [也许]，child2 的 pid2 = 0。child1 的 pid2 = 4966 [也许]，child1_1 的 pid2 = 0。因此，child2 和 child1_1 都会打印出一些东西：

"PID of child 2 is: 4966"
"PID of child 2 is: 4964"

现在，所有这些过程都达到了这一点：

pid3=fork()

哎哟。

原来的父进程、child1、child2 和 child1_1 都产生了一个子进程。你什么 最终结果是这样的：

对于原始父级、child1、child2 和 child1_1，pid3 != 0 对于他们的四个子进程，pid3 == 0

所以，这四个子进程都这样报告它们的 PID：

"PID of child 3 is: xxxx"

但原来的父 [4962]、child1 [4963]、child2 [可能是 4964] 和 child1_1 [可能是 4966] 打印：

"PID of parent is: xxxx"

然后等待其 PID 为 pid1、pid2 和 pid3 的子进程返回。

请记住，所有这些进程都是同时运行的，这就解释了 为什么你不一定能预测打印语句的顺序 进行。

【讨论】：

您好，非常感谢您的耐心等待！一切都很好，除了我还有一个疑问，在这里，请不要介意。当遇到 pid2 时它有两个父母，所以它打印了“父母的 pid 是”2 次，但是当遇到 pid3 时，为什么它不打印“父母的 pid 是”4 次，虽然它有 4 个父母？

我认为混淆在你的 else 子句的范围内。如果您仔细检查代码中的花括号，您会发现 else 子句仅与“if (pid3 == 0)”相结合。所以，事实上，四个终极父母正在打印出他们自己的 PID……但只有在他们未能通过“if (pid3 == 0)”测试时。

谢谢！在完全混乱中完全错过了！ :)